2030
.pdf
BUILDING MATERIALS AND PRODUCTS
Установлено, что введение в состав ангидрита техногенных минеральных продуктов обеспечивает улучшение прочностных характеристик и водостойкости композиционных материалов за счет формирования плотной матрицы повышенной плотности с покрытием кристаллов двуводного сульфата кальция нерастворимыми в воде соединениями. Подобный эффект наблюдается при совместном введении микрокремнезема, извести и пластификатора [14], при введении 1–5 % алюмохромового катализатора совместно с сульфатным активатором (гидросульфитом натрия) [15], при совместном введении 15–25 % феррохромового шлака с негашеной известью [16], при добавлении 5–15 % железного сурика или обожженного отхода очистки кислых шахтных вод, которые наряду с окисью металла содержат свободную известь [17]
Ранее проведенные авторами исследования [18] позволили установить, что при совместном введении в состав фторангидрита гидросульфита натрия в количестве 0,8 % и металлургической пыли в количестве 1 % предел прочности на сжатие в возрасте 28 суток достигает значения 29,7 МПа, водопоглощение составляет 5,9 % и коэффициент размягчения равен 0,87. Улучшение физико-технических свойств обусловлено формированием плотной и более однородной структуры. Таким образом, оптимизация комплексных добавок для повышения физико-технических характеристик ангидритовых вяжущих является достаточно актуальным направлением.
На основе анализа исследований были выбраны активаторы твердения различного механизма действия, обеспечивающие формирование труднорастворимых соединений, – сульфатный и щелочной активаторы. Целью исследования являлось изучение комплексного влияния активаторов твердения – сульфата натрия, портландцемента, фосфата натрия, металлургической пыли – на физико-технические свойства композиционного материала на основе фторангидрита.
Был использован порошкообразный фторангидрит – отход производства плавиковой кислоты компании АО «ГалоПолимер», г. Пермь, соответствующий ТУ 5744-132-05807960-98. Техногенный продукт предварительно подвергался дроблению и измельчению, использовался материал, характеризующийся остатком на сите №0,315 (не более 10 %).
Для улучшения физико-технических характеристик в состав техногенного вяжущего совместно вводились выбранный активатор твердения и металлургическая пыль. В качестве активаторов твердения применялись сульфат натрия, портландцемент ЦЕМ I 32,5Н компании ООО ТД «Корунд» и фосфат натрия. Концентрация активаторов на основе анализа литературных данных и результатов ранее проведенных исследований была принята постоянной и равнялась 3 %; соли растворялись в воде затворения для получения соответствующего раствора.
В качестве минерального компонента комплексной добавки использовалась металлургическая пыль – техногенных материал, который скапливается на циклонах при производстве стали на предприятии ОАО «Ижсталь», г. Ижевск. Анализ химического состава металлургической колошниковой пыли был проведен на рентгеновском флуоресцентном спектрометре с волновой дисперсией «Axios mAX» (фирма PANalytical). В состав добавки входят следующие оксиды металлов: оксид железа (III) (Fe2O3) – 54 %, оксид магния (MgO) – 14 %, оксид кальция (CaO) – 12 %,
оксид кремния (SiO2) – 6 %. В качестве примесей (1–2 %) содержатся оксиды хрома (III), алюминия, марганца и цинка. Однако в процессе хранения часть оксидов металлов переходит в соответствующие гидроксиды, формируется аморфная фаза. Дисперсионный анализ добавки показал, что средний размер частиц составляет 50–80 мкм, однако более 50 % частиц порошка находится в диапазоне с размером частиц менее 35 мкм.
Комплексное исследование физико-механических свойств, включая прочностные характеристики и параметры водостойкости, проведено в соответствии с ГОСТ 2378979 и ГОСТ 23789-2018 «Вяжущие гипсовые. Методы испытаний». Для определения свойств изготавливались образцы-балочки размерами 160 40 40 мм, которые до испытания хранились при температуре 20 ± 5° С в течение 28 дней.
Исследование микроструктуры композита выполнялось на сканирующих электронных микроскопах Thermo Fisher Scientific Quattro S в центре коллективного
Regional architecture and engineering 2022 |
№3 71 |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
пользования «Поверхность и новые материалы» при УдмФИЦ УрО РАН (проект Министерства науки и высшего образования РФ № RFMEFI62119X0035), JSM 7500 F фирмы «JEOL» и ESEM XL-30. ИК-спектральный анализ проведен с помощью ИК- Фурье-спектрометраIRAffinity-1 производстваShimadzu вобластичастот4000–400 см–1.
Установлено [19], что при гидратации фторангидритого вяжущего без введения активатора твердения в составе материала превалирует промежуточное соединение CaSO4 0,62H2O, которое постепенно перекристаллизуется в двугидрат сульфата кальция. При этом в структуре материала преобладают пластинчатые кристаллы CaSO4 0,62H2O и мелкокристаллическая масса непрореагировавшего ангидрита (представленная нерастворимой модификацией ангидрита). При этом введение в состав техногенного вяжущего активатора твердения в виде фосфата натрия (3 % водный раствора) не только интенсифицирует процессы структурообразования, но и создает благоприятные условия для более полного перехода ангидрита в двугидрат сульфата кальция [20]. Добавление сульфата натрия (до 3 %) обеспечивает ускорение процесса гидратации и твердения, однако может наблюдаться снижение прочностных характеристик. Введение портландцемента (до 7 %) наряду с интенсификацией прессов структурообразования способствует росту прочности образцов при выдерживании образцов во влажных условиях при твердении и незначительному росту коэффициента размягчения [7].
В структуре фторангидрита (рис.1), завторенного водой, превалируют мелкие кристаллы таблитчатой и кубовидной форм, размер кристаллов варьируется от 0,2 до 1 мкм, структура матрицы рыхлая. Это свидетельствует о том, что матрица сложена из кристаллов ангидрита, гидратация прошла в небольшом объеме. При введении активатора твердения наблюдается формирование крупных конгломератов, сложенных из мелкодисперсных частиц, размер которых не превышает 0,5 мкм, при этом можно отметить увеличенную площадь контактной зоны между кристаллогидратами. Однако формирование кристаллов двугидрата сульфата кальция наблюдается в незначительном объеме, в структуре преобладают таблитчатые кристаллы ангидрита. Для улучшения условий гидратации было принято решении о введении дополнительной добавки – металлургической пыли, выступающей в роли затравки в процессах структурообразования.
а |
б |
Рис. 1. Микроструктура фторангидрита [10]:
а – затворенного водой; б – активированного 3 % водным раствором фосфата натрия
Исследование комплексного влияния активатора и металлургической пыли на свойства фторангидрита позволило установить положительное влияние комплекса модификаторов на механические характеристики материала (рис. 2).
72 Региональная архитектура и строительство 2022 |
№3 |
BUILDING MATERIALS AND PRODUCTS
а
б
в
Рис. 2. Механические свойства фторангидритовых композиций при комплексном введении 3 % активатора твердения и металлургической пыли:
а – портландцемента; б – сульфата натрия; в – фосфата натрия
Комплексное введение активатора твердения и металлургической пыли обеспечивает улучшение прочностных характеристик фторангидритовых композиций. Оптимальная концентрация металлургической пыли в зависимости от вида выбранного активатора твердения варьируется от 0,5 до 1,5 %. Наибольший прирост механических
Regional architecture and engineering 2022 |
№3 73 |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
свойств наблюдается при совместном добавлении металлургической пыли и фосфата натрия, обеспечивая значение предела прочности в возрасте 28 дней на растяжение при изгибе, равное 8,5 МПа, и на сжатие – 33,7 МРа. Вероятно, частицы техногенной минеральной добавки выступают в качестве дополнительных центров кристаллизации в процессе гидратации и твердения вяжущего, а также вступают во взаимодействие с щелочным компонентом фторангидритового вяжущего (CaO), приводя к образованию малорастворимых соединений.
Характеристики водостойкости (водопоглощение и коэффициент водостойкости) оптимизированных композиций на основе техногенного ангидрита приведены в табл. 1.
Т а б л и ц а 1 Физико-технические характеристики ангидритовых композиций
|
Вид активатора |
|
Содержание МП, % |
В/Г отношение |
|
Предел |
Водопоглощение, % |
|
||
|
|
3 |
прочности в |
|
||||||
|
Кол-во активатора, % |
Средняя плотность, кг/м |
возрасте 28 |
Коэффициент размягчения |
||||||
№ |
дней, МПа |
|||||||||
изгиб |
сжатие |
|||||||||
|
||||||||||
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
- |
0 |
0 |
0,25 |
1850 |
3,5 |
20 |
10,4 |
0,51 |
|
2 |
ЦЕМ I |
3 |
0 |
0,22 |
1880 |
4,4 |
20,5 |
11,7 |
0,59 |
|
3 |
ЦЕМ I |
3 |
1,5 |
0,22 |
1900 |
4,7 |
22,9 |
11,4 |
0,76 |
|
4 |
Сульфат |
3 |
0 |
0,22 |
1900 |
7,4 |
23,6 |
9,5 |
0,75 |
|
|
натрия |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
5 |
Сульфат |
3 |
0,5 |
0,22 |
1910 |
7,6 |
24,9 |
9,6 |
0,71 |
|
|
натрия |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6 |
Фосфат |
3 |
0 |
0,22 |
1920 |
8,7 |
29,4 |
7,2 |
0,86 |
|
|
натрия |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
7 |
Фосфат |
3 |
1,5 |
0,22 |
1930 |
8,8 |
33,7 |
7,1 |
0,79 |
|
|
натрия |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
Сравнительный анализ позволят сделать вывод о большей эффективности использования фосфата натрия в качестве активатора твердения ангидритового вяжущего. Значительный рост физико-технических свойств обусловлен формированием труднодиссоциируемых соединений на основе фосфатов кальция в структуре материала, которые замедляют процесс гидратации на начальных этапах, но способствуют уплотнению структуры материала и обеспечивают улучшение водостойкости камня на поздних этапах структурообразования. Введение металлургической пыли способствует росту плотности композита, снижению водопоглощения, но при этом наблюдается незначительное снижение коэффициента размягчения по сравнению с результатом введения соответствующего активатора твердения. Вероятно, это обусловлено тем, что формируются условия для более полного преобразования нерастворимого ангидрита в двугидрат сульфата кальция, который вымывается при воздействии влаги. Это предположение подтверждается ростом механических характеристик образцов в сухом состоянии, снижением прочности в водонасыщенном виде.
Для определения характера взаимодействия между фторангидритовым вяжущим, активатором твердения и техногенной добавкой был проведен ИК-анализ затвердевших композитов.
В результате расшифровки ИК-спектров образцов матрицы (рис. 3) были выявлены следующие функциональные группы (табл. 2).
74 Региональная архитектура и строительство 2022 |
№3 |
BUILDING MATERIALS AND PRODUCTS
а |
б |
в |
г |
д |
е |
Рис. 3. Спектральный анализ фторангидритовых композиций при введении следующих добавок:
а – 3 % раствор сульфата натрия; б – 3 % раствор сульфата натрия и 0,5 % металлургической пыли; в – 3 % портландцемента; г – 3 % портландцемента и 1,5 % металлургической пыли;
д– 3 % раствор фосфата натрия; е – 3 % раствор фосфата натрия
и1,5 % металлургической пыли
|
|
|
|
|
Т а б л и ц а 2 |
||
Результаты ИК-анализа фторангидритовых композитов |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Волновые числа |
|
|
||
Группировка |
(соотношение интенсивности к ширине пика), см-1 |
||||||
|
а |
б |
в |
г |
д |
е |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
Симметричные и |
3408,16 – |
3406,29 – |
3406,29 – |
3404,36- |
3406,29 – |
3406,29- |
|
ассиметричные |
|||||||
валентные коле- |
3545,16 |
3574,10 |
3545,16 |
3545,16 |
3545,16 |
3545,16 |
|
бания OH-групп |
(0,5) |
(0,5) |
(0,3) |
(0,5) |
(0,35) |
(0,5) |
|
|
|
|
|
|
|
||
Деформационные |
1622,13- |
1622,13- |
1622,13- |
1622,13- |
1622,13- |
1622,13- |
|
колебания |
1685,79 |
1685,79 |
1685,79 |
1685,79 |
1685,79 |
1683,86 |
|
молекул H2O |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||
Regional architecture and engineering 2022 |
№3 75 |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
|
|
|
|
|
О к о н ч а н и е т а б л . 2 |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
|
1118,71 |
1122,57- |
1122,57- |
1105,21- |
1116,78 |
1118,71 |
|
|
1143,79 |
1138,00 |
1168,86 |
|||
|
Сульфаты SO42- |
(0,7); |
(0,7); |
(0,7); |
|||
|
(0,6); |
(0,7); |
(1,1); |
||||
|
|
611,43 – |
611,43- |
611,43 – |
611,43- |
611,43 – |
596,00- |
|
|
677,01 |
677,23 |
671,23 |
|||
|
|
678,94 |
678,98 |
677,01 |
|||
|
|
|
|
|
|||
|
Оксиды металлов |
400-500 |
400-500 |
400-500 |
400-500 |
400-500 |
400-500 |
|
(CaO, Al2O3 и др.) |
|
|
|
|
|
|
Анализ спектров составов с активаторами твердения без минерального компонента и при совместном введении активаторов и металлургической пыли показал изменение характера пика, связанного с колебаниями сульфатных групп в кристаллогидратах гипса, что свидетельствует об изменении условий гидратации. При этом можно отметить, что при введении металлургической пыли увеличивается соотношение интенсивности к ширине для пиков, связанных с валентными колебаниями OH- и сульфатных групп, в сравнении с образцами, полученными при добавлении только активатора твердения, что подтверждает гипотезу об улучшении условий для формирования кристаллогидратов гипса.
Проведенные исследования комплексного влияния активаторов твердения совместно с металлургической пылью на структуру и свойства фторангидритового вяжущего позволили установить, что введение добавок улучшает условия структурообразования матрицы. При оптимальной концентрации добавок (3 % активатора и 0,5–1,5 % металлургической пыли) наблюдается рост физико-технических показателей композиционного материала, включая механические характеристики, снижение водопоглощения и изменение коэффициента размягчения. Комплексное введение добавок способствует не только более полному переходу нерастворимого сульфата кальция в двуводную модификацию, но и уплотнению структуры композита, что и обеспечивает улучшение свойств материала. Сравнительный анализ результатов физико-технических свойств фторангидритовых композиций позволил установить, что наибольший прирост механических характеристик и параметров водостойкости наблюдается при активации твердения техногенного вяжущего фосфатом натрия совместно с металлургической пылью.
Список литературы
1.Манкеевич, Я.В. Влияние механоактивации фосфогипсовой сырьевой смеси на гидратацию и твердение ангидритового вяжущего / Я.В. Манкеевич, Л.И. Сычева // Успехи в химии и химической технологии. – 2014. – 8(157). – С. 61–64. – EDN: STFXHH.
2.Nizevičienė, D. Effects of waste fluid catalytic cracking on the properties of semihydrate phosphogypsum/ D. Nizevičienė, D. Vaičiukynienė, V. Vaitkevičius, B. Rudžionis // Journal of Cleaner Production. – 2016. – 137. – P.150–156. – DOI:10.1016/j.jclepro.2016.07.037
3.Фоменко, А.И. Сухая строительная смесь на основе фосфополугидрата сульфата кальция / А.И. Фоменко, В.С. Грызлов, Н.М. Федорчук, А.Г. Каптюшина //
Строительные материалы. – 2017. – №7. – С. 60–63. – DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-750-7-60-63 EDN: ZCSKYF.
4.Gracioli, B. Influence of the calcination temperature of phosphogypsum on the performance of supersulfated cements/ B. Gracioli, C. Angulski da Luz, C.S. Beutler, J.I. Pereira Filho, A. Frare, J.C. Rocha, M. Cheriaf, R.D. Hooton, // Construction and Building Materials. – 2020. – №262 – P.119961. DOI:10.1016/j.conbuildmat.2020.119961.
5.Kurmangalieva A.I. Activation of hardening processes of fluorogypsum compositions by chemical additives of sodium salts / A. I. Kurmangalieva, L. A. Anikanova,
76 Региональная архитектура и строительство 2022 |
№3 |
BUILDING MATERIALS AND PRODUCTS
O. V. Volkova [et al.] // ChemChemTech. – 2020. – 63. – P. 73–80. – DOI: 10.6060/ivkkt.20206308.6137.EDN: IRNXEH.
6.Бурьянов, А.Ф. Исследование влияния различных активизирующих добавок на свойства ангидритового вяжущего / А.Ф. Бурьянов, Х.Б. Фишер, Н.А. Гальцева [и др.] //
Строительные материалы. – 2020. – №7. – С. 4–9. – DOI 10.31659/0585-430X-2020-782- 7-4-9. EDN: ZTOEJI.
7.Белов, В.В. Модификация структуры и свойств строительных композитов на основе сульфата кальция: монография / В.В. Белов, А.Ф. Бурьянов, Г.И. Яковлев [и
др.]; под общ. ред. А.Ф.Бурьянова. – М.: Де Нова, 2012. – 195 с. – EDN: VMADIZ.
8.Buryanov, A.F. Formation of the spatial structure of a condensed system of calcium
sulphate dihydrate / A.F. Buryanov, K.S. Petropavlovskii, V.B. Petropavlovskaya, T.B. Novichenkova // Journal of Physics: Conference Series : International Scientific Conference on Modelling and Methods of Structural Analysis 2019, MMSA 2019, Moscow, 13–15 of november 2019. – M.: Institute of Physics Publishing. – 2020. – P. 012194. – DOI:10.1088/1742-6596/1425/1/012194. EDN: XCYCUB.
9.Клименко, В.Г. Роль двойных солей на основе сульфатов Na+, K+, Ca2+, NH4+
втехнологии получения ангидритовых вяжущих / В.Г. Клименко // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. – 2017. –
№12. – С. 119–125. – DOI: 10.12737/article_5a27cb84ae0049.79523605. EDN: VUEHLN.
10.Клименко, В.Г. Комплексные активаторы твердения ангидрита на основе сульфата аммония / В.Г. Клименко, В.И. Павленко, М.Ю. Елистраткин // Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. – 2013. – №5. – С. 28–30. – EDN: RAQNNP.
11.Аниканова, А.Л. Активированное композиционное фторангидритовое вяжущее / А.Л. Аниканова, О.В. Волкова, А.И. Кудяков, А.И. Курмангалиева // Строительные материалы. – 2019. – №1–2. – С. 36–42. – DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019- 767-1-2-36-42
12.Кудяков, А.И. Влияние сульфата и сульфита натрия на процессы структурообразования фторангидритовых композиций / А.И. Кудяков, Л.А. Аниканова, В.В. Редлих, Ю. С. Саркисов // Строительные материалы. – 2012. – № 10. – С. 50–52. – EDN PJNDQX.
13.Liu Shuhua Mechanism of calcination modification of phosphogypsum and its effect on the hydration properties of phosphogypsum-based supersulfated cement / Liu Shuhua, JiaHu Ouyang, Jun Ren // Construction and Building Materials. – 2020. – 243. – P. 118226. – DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.118226
14.Kramar, L.Y. Properties and modification of anhydrite binder from technogenic raw materials. Innovative materials and technologies KNAUF – GARANT of quality and safety in modern construction / L.Y. Kramar, B.Y. Trofimov, T.N. Chernykh // Collection of reports of the fifth scientific conference LLC KNAUF GIPS. – Chelyabinsk, 2012. – 58 p.
15.Токарев, Ю.В. Модифицирование ангидритовых композиций алюмосодержащими ультрадисперсными добавками / Ю.В. Токарев, Г.И. Яковлев // Известия Казанского государственного архитектурно-строительного университета. – 2009. –
№1(11). – С. 302–308. – EDN KVIVEZ.
16.Аниканова, Л.А. Влияние пластифицирующих добавок на свойства газогипсовых материалов / Л.А. Аниканова, А.И. Курмангалиева, О.В. Волкова, Д.М. Первушина // Вестник Томского государственного архитектурно-строительного университета. – 2020. – №22(1). – C. 106–117. – URL: https://doi.org/10.31675/1607-
1859-2020-22-1-106-117.
17. Gazdič, D. Modification of Natural Anhydrite by Mixed Exciter/ D. Gazdič, J. Stachová, R. Magrla // Advanced Materials Research. – 2015. – 1100. – P. 56. – DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.1100.56
18.Yakovlev, G. Efficient eco-friendly composite fluorine anhydrite-based materials / G. Yakovlev, A. Gordina, I. Polyanskikh [et al.] // 10th International Conference on Environmental Engineering, ICEE 2017 : 10, Vilnius, 27–28 апреля 2017 года. – 2017. – P. 2017009. – DOI:10.3846/enviro.2017.009. EDN:RXSFEW.
Regional architecture and engineering 2022 |
№3 77 |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
19.Fedorchuk, Y.M. Prediction of the properties anhydrite construction mixtures based on neural network approach / Y.M. Fedorchuk, N.V. Zamyatin, G.V. Smirnov [et al.] // Journal of Physics: Conference Series. – 2017. – №1. – P. 012039. – DOI 10.1088/17426596/881/1/012039. – EDN XNTZAM.
20.Калабина, Д.А. Безусадочные фторангидритовые композиции для устройства полов/ Д.А. Калабина, Г.И. Яковлев, Н. В. Кузьмина // Известия КГАСУ. – 2021. – № 1 (55). – С. 24–38. – DOI: 10.52409/20731523_2021_1_24.
References
1.Mankeevich, Y.V. Influence of mechanical activation of phosphogypsum raw mix on hydration and hardening of anhydrite binder / Y.V. Mankeevich, L.I. Sycheva // Advances in chemistry and chemical technology. – 2014. – 8(157). – P. 61–64. – EDN: STFXHH.
2.Nizevičienė, D. Effects of waste fluid catalytic cracking on the properties of semihydrate phosphogypsum / D. Nizevičienė, D. Vaičiukynienė, V. Vaitkevičius, B. Rudžionis // Journal of Cleaner Production. – 2016. – 137. – P.150–156. – DOI:10.1016/j.jclepro.2016.07.037
3.Fomenko, А.I. Dry building mix on the basis of phospho-hemihydrate of calcium sulfate / А.I. Fomenko, V.S. Gryzlov, N.M. Fedorchuk, A.G. Kaptyushina//Construction Materials. – 2017. – №7. – P. 60–63. – DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2017-750- 7-60-63.
4.Gracioli, B. Influence of the calcination temperature of phosphogypsum on the performance of supersulfated cements/ B. Gracioli, C. Angulski da Luz, C.S. Beutler, J.I. Pereira Filho, A. Frare, J.C. Rocha, M. Cheriaf, R.D. Hooton, // Construction and Building Materials. – 2020. – №262 – P.119961. – DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.119961.
5.Kurmangalieva, A.I. Activation of hardening processes of fluorogypsum compositions by chemical additives of sodium salts / A.I. Kurmangalieva, L.A. Anikanova, O.V. Volkova [et al.] // ChemChemTech. – 2020. – 63. – P. 73–80. – DOI: 10.6060/ivkkt.20206308.6137.EDN: IRNXEH.
6.Buryanov, A.F. Research in the influence of various activating additives on the properties of anhydrite binder/ A.F. Buryanov, H.-B. Fisher, N.A. Gal'tseva, D.N. Machortov, R.R. Hasanshin // Construction Materials. – 2020. – №. 7. – P. 4–9. – DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2020-782-7-4-9
7.Belov, V.V. Modification of the structure and properties of building composites based on calcium sulfate: monograph / V.V. Belov, A.F. Buryanov, G. I. Yakovlev [et al.]; under the general editorship of A.F. Buryanov. – M.: De Nova, 2012. – 195 с. – EDN: VMADIZ.
8.Buryanov, A.F. Formation of the spatial structure of a condensed system of calcium sulphate dihydrate / A.F. Buryanov, K.S. Petropavlovskii, V.B. Petropavlovskaya, T.B. Novichenkova // Journal of Physics: Conference Series : International Scientific Conference on Modelling and Methods of Structural Analysis 2019, MMSA 2019, Moscow, 13–15 ноября 2019 года. – M.: Institute of Physics Publishing. – 2020. – P. 012194. – DOI:10.1088/17426596/1425/1/012194. EDN: XCYCUB.
9.Klimenko, V.G. The role of double salts based on sulfates Na+, K+, Ca2+, NH4+ in the technology of obtaining anhydrite binders / V.G. Klimenko // Bulletin of the Belgorod State Technological University. V.G. Shukhov. – 2017. – №12. – P. 119–125. – DOI: 10.12737/article_5a27cb84ae0049.79523605. EDN: VUEHLN.
10.Klimenko, V.G. Complex anhydrite hardening activators based on ammonium sulfate / V.G. Klimenko, V.I. Pavlenko, M.Y. Elistratkin // Bulletin of the Belgorod State
Technological University. V.G. Shukhov. -2013. – №5. – P. 28–30. – EDN: RAQNNP.
11. Anikanova, L.A. Mechanically activated composite fluoroanhydrite binder / L.A. Anikanova, О.V. Volkova, A.I. Kudyakov, A.I. Kurmangalieva, //Construction
78 Региональная архитектура и строительство 2022 |
№3 |
BUILDING MATERIALS AND PRODUCTS
Materials. – 2019. – №1–2. – P. 36–42. – DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2019- 767-1-2-36-42
12.Kudyakov, A.I. Influence of Sulfate and Sulfite of Sodium on the Processes of Structure Formation of Fluoroanhydrite Compositions / A.I. Kudyakov, L. A. Anikanova, V. V. Redlikh, Yu.S. Sarkisov // Construction Materials. – 2012. – № 10. – P. 50–52. – EDN PJNDQX.
13.Liu Shuhua Mechanism of calcination modification of phosphogypsum and its effect on the hydration properties of phosphogypsum-based supersulfated cement/ Liu Shuhua, JiaHu Ouyang, Jun Ren //Construction and Building Materials. – 2020. – 243. – P. 118226. – DOI: 10.1016/j.conbuildmat.2020.118226
14.Kramar, L.Y. Properties and modification of anhydrite binder from technogenic raw materials. Innovative materials and technologies KNAUF – GARANT of quality and safety in modern construction / L.Y. Kramar, B.Y. Trofimov, T.N. Chernykh // Collection of reports of the fifth scientific conference LLC KNAUF GIPS. – Chelyabinsk, 2012. – 58 p.
15.Tokarev, Yu.V. Modification of anhydrite compositions with aluminum-containing ultrafine additives / Yu.V. Tokarev, G.I. Yakovlev // News of the Kazan State University of Architecture and Engineering. – 2009. – 1(11). – P. 302–308. – EDN KVIVEZ.
16.Anikanova, L.A., Gas-gypsum materials properties modified by plasticizing agents/ L.A. Anikanova, A.I. Kurmangalieva, O.V. Volkova, D.M. Pervushina // Vestnik Tomskogo gosudarstvennogo arkhitekturno-stroitel'nogo universiteta. JOURNAL of Construction and Architecture. – 2020. – 22(1). – P.106–117. – URL: https://doi.org/10.31675/1607-1859- 2020-22-1-106-117
17.Gazdič, D. Modification of Natural Anhydrite by Mixed Exciter/ D. Gazdič, J. Stachová, R. Magrla, // Advanced Materials Research. – 2015. – 1100. – P. 56. – DOI: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.1100.56
18.Yakovlev, G. Efficient eco-friendly composite fluorine anhydrite-based materials / G. Yakovlev, A. Gordina, I. Polyanskikh [et al.] // 10th International Conference on Environmental Engineering, ICEE 2017 : 10, Vilnius, 27–28 апреля 2017 года. – 2017. – P. 2017009. – DOI:10.3846/enviro.2017.009. EDN:RXSFEW.
19.Fedorchuk, Y.M. Prediction of the properties anhydrite construction mixtures based on neural network approach / Y. M. Fedorchuk, N. V. Zamyatin, G. V. Smirnov [et al.] // Journal of Physics: Conference Series. – 2017. – №1. – P. 012039. – DOI 10.1088/17426596/881/1/012039. – EDN XNTZAM.
20. Kalabina, D.A. Non-shrinking fluoroanhydrite compositions for flooring / D.A. Kalabina, G.I. Yakovlev, N.V. Kuz'mina // News of the Kazan State University of Architecture and Engineering. – 2021. – № 1 (55). – P. 24–38. – DOI: 10.52409/20731523_2021_1_24.
Regional architecture and engineering 2022 |
№3 79 |
СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ
УДК 691.5 |
DOI 10.54734/20722958_2022_3_80 |
Пензенский государственный университет |
Penza State University of Architecture |
архитектуры и строительства |
and Construction |
Россия, 440028, г. Пенза, |
Russia, 440028, Penza, 28, German Titov St., |
ул. Германа Титова, д.28, |
tel.: (8412) 48-27-37; fax: (8412) 48-74-77 |
òåë.: (8412) 48-27-37; ôàêñ: (8421) 48-74-77 |
|
Логанина Валентина Ивановна, |
Loganina Valentina Ivanovna, |
доктор технических наук, профессор, |
Doctor of Sciences, Professor, |
зав. кафедрой «Управление качеством |
Head of the department «Quality |
и технология строительного производства» |
Management and Construction Technologies» |
E-mail: loganin@mai.ru |
E-mail: loganin@mai.ru |
Зайцева Мария Владимировна, |
Zaytseva Maria Vladimirovna, |
аспирант кафедры «Управление качеством |
Postgraduate student of the department |
и технология строительного производства» |
«Quality Management and Construction |
Å-mail: zajc@yandex.ru |
Production Technology» |
|
Å-mail:zajc@yandex.ru |
ИЗВЕСТКОВЫЕ СОСТАВЫ ДЛЯ РЕСТАВРАЦИИ ШТУКАТУРКИ
В.И. Логанина, М.В. Зайцева
Приведен обзор известковых составов для реставрации штукатурки. Указаны добавки для повышения стойкости композитов. Даны общие принципы выбора реставрационных материалов. Описан принцип сродства структур.
Ключевые слова: штукатурка, реставрация, известковые составы, добавки, сродство структур
LIME COMPOSITIONS FOR STUCCO RESTORATION
V.I. Loganina, M.V. Zaitseva
Some information about lime compositions used for the restoration of stucco is given. The types of additives used to improve the durability of lime composites are described. General principles for the choice of restorative materials are given. The principle of structure affinity is described.
Keywords: restorations, lime compositions, additives, structure affinity
Сохранение архитектурного наследия прошлого, санация зданий в районах исторической застройки требуют применения специализированных отделочных материалов. Традиционными материалами для окрашивания стен зданий были известковые составы. Однако в настоящее время отделка и реставрация исторических зданий вызывает определенные трудности, связанные с несовместимостью известковой штукатурки с современными отделочными материалами. Современные краски малопригодны для окрашивания зданий, оштукатуренных известковыми составами. Лакокрасочные пленки, образуемые органическими красками на слабых подложках, быстро растрескиваются и отслаиваются, нередко вместе с мелкими фрагментами верхнего слоя известковой штукатурки.
Очевидно, что для обеспечения сохранности архитектурных памятников в условиях города необходимо определить принципиально новые подходы к выбору не только строительных материалов для восстановления утраченных элементов и деталей памятника архитектуры, но и специальных химических материалов, особенно составов для антикоррозионной обработки загрязненных и поврежденных поверхностей памятников для обеспечения их совместимости с новым строительным материалом, защиты от окружающей среды и для успешной разработки системы профилактических мероприятий, учитывающих существующие сегодня условия эксплуатации памят-
80 Региональная архитектура и строительство 2022 |
№3 |
